SU750175A1 - Способ гашени колебаний сил упругости в приводе - Google Patents

Description

37301

колебаний динамической составп ющ-эй сил упругости.

ИЕЭТЬЮ насто щего изобретени   вл етс  снижение динамической и ограничение ста тической составл ющей сил упругости независимо друг от друга.

Это достигаетс  тем, что измер к-т скорость вращени  ведомого вала привода и пропорционально ей задают скорость холостого кода двигател ,  вл юшугсю  ю параметром, вли ющим на силу упрупх ти трансмиссии, с учетом коэффициента пропорциональности между скоростью вращени  ведомого вала привода и скоросзпью холостого хода двигател ., 15

Кроме того, с целью компенсашш инерционности привода и системы управлени  им, корректируют задаваемую скорость холостого хода двигател  в зависимости от скорости вращени  ведомого вала.20

На чертеже дана структурна  cx.eisfa пр1шода.

Двигатель 1, посредством трансмиссии. 2, св зан с ведомым валом 3 привода, воспринимающим нагрузку, и снабжен двг- 25 чиком 4 угловой скорости, сигнал с кото рого подаетс  на регул тор скорости вращени  двигател  5 и корректирующее устройство 6. Корректирующее устройство 6 может содержать дифференшгрующое 30 устройство 7 и усилитель 8, а регул тор скорости вращени  двигател  5 - усилитель 9, исполнительное устройство 1О и сумйирующее устройство 11, вход.которо го св зан с выходами усилителей 8 и 9, 35 а выход - с исполнительным устройством 10.

При реализации предложенного способа измер ют скорость вращени  ведомо:го вала 3 привода и пропоршюнально ей за- 40 дают скорость холостого хода двигатЕШЯ 1. При этом учитывают коэффициент пропорциональности между скоростью врЕщени  ведомого вала 3 привода и скоростью хоsocToro хода двигател  1, чем задают 45 величину статическ 3й составл ющей сил упругости в трансмиссии 2, необходи1У ую Ш1Я преодолени  статического момента нагрузки.

Лл  компенсации инерционности приво - so да и системы управлений им в корректирующем устройстве 6 корректируют задаваемую скорость холостого хода. двига тел  1 в зависимости от скорости вращени  ведомого вала 3.55

Действительно, если двигатель 1 имеет е абсолютно жесткую М9ханргческ5 ю ха54

рактеристику, то етю момент на валу можно представтъ как

(-,).(1)

где k - псх;то нна  велич1та

(jj - ф ш:т1иеска:  углова  скорость

двигател  1: Ш - углова  скорость холостого хода двигател  1. При реализации способа задают

(2;

KU7.,

UJ

ло

и.)„ углова  скорость вращени  ведомого вала 3

К - коэффициент пропорциональности, которого определ етс  требуемым скольжением двигател  S , необходимым дл  соэдан;нг определенного статического момента на валу дрзигател  6.

;з)

,-,

Тогда, принима  во в1П мание, что в статическом из оыражеии  (1) полу аем

ЬЛ-А(1 fj(4)

то есть статический момент на валу двигател  1, и, следовательно, статическа  составл юща  сил упругости пропорциональны соотношению скоростей вращени  ведач-гого вала 3 привода и скорости холостОго хода двигател  1.

CimTea корректирующег-о устройства может быть приведен либо частотньпч1и методами по теории автоматического регулировани , либо на основе теории опт5 мального управлени  дл  любых систем автоматического управлени  любыми типами приводов.

Например, дл  частотноуправл емого асинхронного электропривода выражение дл  скорректированного сигнала выгл дит следующ1п 1 образом

(7)

( (- р uj , где ускорение скорости вращени  ведомого вала 3 привода - пос1Ч  нна , завис ща  от параметров электромеханической системы двигатель исполнительны механизм.

Тогда, реализаци  предлагаемого спо соба дл  гашени  колебаний сил упругости в трансмиссии 2 при управлении двигателем 1 предполагает измерение скорости вращени  ведомого вала 3 привода и пропорционально ей задают скорость холостого хода двигател  1,  вл ющуюс  параме-РpOMf вли ющим на силу упругости транс57501

миссии, с учетом коэффициента пропорциональности к между скоростью вращетги  ведомого вала 3 привода и скоростью холостого хода двигател , при этом выходной сигнал усилител  9 подают наj суммирующее устройство В корректирующем устройстве 6, посредством дифференщфовани  сигнала с датчика 4 скорости в дифференцирующем устройстве 7 и умножени  на заданный коэффициент (В) io в усилителе 8, формир уетс  корректирующий сигнал, который поступает на суммирующее устройство 11.

Выходной сигнал суммирующего устройства 11 поступает на исполнительное 15 устройство 10 (при частотном управлении асинхронным двигателем - преобразователь частоты) регул тора скорости вращени  двигател  5, посредством чего задают скорость холостого кода двигате;1  UJ,Q , 20

При возрастании нагрузки на ведомый вал 3 привода, вызывающей, за счет деформации трансмиссии 2, уменьшение его скорости вращени , снижают скорость холостого двигател  1, а при падении на 25 грузки, вызывающей, за счеГуманьшени  деформации трансмиссии 2,ув еличение скорости вращени  ведомого ала привода 3, увеличивают скорость холостого : хода двигател  1.30

Таким образом, происходит задание скорости холостого кода двигател  1 скоростью вращени  ведомого вала 3 привода, Задание скорости холостого хода двигател  1 скоростью вращени  исполнительного органа приводит к слежению фактической скорости двигател  1 за скоростью ведомого вала привода 3, что приводит к . снижению амплитуды динамической состав-40

756

л тошей сил упругости и срыву автоколебаний в системе пр1шода.

Claims (2)

1.Способ гашени  колебаний сил упругости в приводе, заключающийс  в том, что измен ют параметр, вли к щий на силу упругости трансмиссии ведомого вала пр1шода в зависимости

от его скорости, о т л и ч а ющ и и с   тем, 4TOj с целью снижени  динамической и ограничени  статической составл ющих сил упругости независимо друг от друга, измер ют скорость вращени  ведомого вала привода и пропорШioнaльнo ей задают скорость холостого хода двигател ,  вл ющуюс  параметром, вли ющим на сипу упругости трансмиссии с учетом коэффициента аропоршюнальности между скоростью вращени  ведомого вала пр1гоода и скоростью .холостого хода дв1 гател .

2.Способ гашени  колебаний по п. 1, отлич ающийс  тем, .что, с целью компенсации инерционности привода и системы управлени  им, ,коррект1фуют задаваемую скорость холостого хода дв1 гател  в зависимости от скорости вращ&ни  ведомого вала.

Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе

1,Докукин А. В. и др. Методы и средства снижени  динамических нагрузок . в приводах выемочных машин. Горные машины и автоматика, 1962, № 2, с. 110,

2.Авторское свгщетельстцо СССР № 168965, кл. F 01Т) 17/1О, 1965 (прототип).

UJ,

Ha2pydl L

z

3